El reciente INMR WORLD CONGRESS de Barcelona-Sitges ofreció una sesión dedicada a los accesorios para cables. Los presentadores expertos intercambiaron puntos de vista sobre las tendencias técnicas generales de la industria, pero también sobre temas específicos relacionados con los accesorios para cables de media y alta tensión. Estos incluyeron el papel que juegan estos accesorios en la futura red y aspectos de seguridad relacionados, pruebas de cables HV, nuevos conceptos de diseño para empalmes HVDC y requisitos específicos al evaluar el estado de las terminaciones HV. Mi contribución brindó la oportunidad de presentar aspectos de la aplicación de siliconas en varios accesorios para cables y este tema se resume a continuación para los lectores de INMR que no pudieron asistir.

Los accesorios a base de silicona aparecieron por primera vez a fines de la década de 1960 junto con la introducción de los primeros cables XLPE extruidos. Aunque estos primeros diseños eran enormes en comparación con lo que está disponible hoy en día, representaron la primera aplicación de piezas prefabricadas que ofrecen clasificación de campo y aislamiento. Esto permitió un montaje más fácil y, lo que es más importante, redujo el riesgo de errores de montaje. Entre otras alternativas poliméricas disponibles, se encontró que la silicona tiene las propiedades más adecuadas para tales aplicaciones. El constante desarrollo desde entonces ha asegurado que las siliconas sigan representando el material ideal para una creciente gama de soluciones en el sector de los accesorios para cables.

Los cables XLPE extruidos constan de un conductor, una capa conductora interna, la capa aislante, una capa conductora externa, un conductor externo y una cubierta/aislamiento externo. Siempre que sea necesario unir dos secciones de cable o conectar un extremo de cable a algún aparato, como un transformador, estas capas deben reconstruirse o encapsularse de manera adecuada mediante el montaje de una junta (o empalme) o una terminación. . Estos productos accesorios cumplen una variedad de funciones clave, desde la conexión eléctrica hasta el aislamiento y la nivelación de campo para sellar contra el impacto de la intemperie.

Los sistemas enchufables de media tensión son un buen ejemplo de un accesorio con la tarea principal de conexión eléctrica. Un cono de elastómero de silicona macho es empujado por un resorte metálico hacia una parte de resina hembra (no mostrada) y por lo tanto proporciona una interfaz aislada perfecta. Además de la ventaja de la baja dureza, la alta permeabilidad a los gases del material de silicona es otra ventaja, ya que cualquier gas atrapado en la interfaz se difunde poco tiempo después del montaje.

Muestra un ejemplo de una junta prefabricada que consta solo de aislamiento de silicona y clasificación de campo. Se ha descubierto que los elastómeros de silicona, especialmente los elastómeros de silicona líquida, son el material ideal para los procesos de moldeo escalonado necesarios. Son de baja viscosidad y permiten un buen flujo del material en el molde y hacia los puntos triples entre el molde y las piezas conductoras preinsertadas.

El sellado adecuado está garantizado gracias a las excelentes propiedades mecánicas de los elastómeros de silicona blanda. La capacidad perfecta y duradera de encogerse a las dimensiones originales, incluso después de un largo tiempo de expansión, facilita el montaje deslizante y permite la llamada "tecnología de contracción en frío". Luego, el montaje y el sellado adecuados finales se mejoran con pastas especiales de silicona de los tipos disponibles para la industria de T&D. Estas pastas se pueden modificar como 'tipos restantes' que permiten un fácil desmontaje, incluso después de largos periodos, o como 'tipos migratorios' que desaparecen de la interfaz al poco tiempo.

Una de las características de rendimiento más importantes de los accesorios de cable para exteriores es su capacidad para resistir la intemperie. Las siliconas para estas aplicaciones se han modificado especialmente para ofrecer una estabilidad duradera frente a las tensiones de la intemperie que, de otro modo, podrían provocar descargas eléctricas y erosión de la superficie. La superficie de una terminación de silicona prefabricada proporciona una hidrofobicidad perfecta y eso significa que las siliconas pueden soportar tensiones a corto plazo durante las pruebas de tipo (por ejemplo, la prueba de niebla salina), así como las tensiones a largo plazo que se encuentran durante el servicio. Con respecto a lo último, los elastómeros de silicona bien formulados no solo deben permanecer hidrofóbicos, sino que también deben demostrar una buena transferencia de hidrofobicidad a la capa de contaminación. Se han requerido décadas de desarrollo para poder ajustar los materiales de silicona para proporcionar el equilibrio óptimo de estas propiedades clave. Gracias a esta experiencia, los ingenieros de diseño de accesorios para cables ahora pueden seleccionar entre una gama de diferentes elastómeros de silicona, todos los cuales cumplen con los requisitos de la guía de selección de IEC 62039 TR:2007 para materiales poliméricos para uso en exteriores bajo estrés de alta tensión.

https://www.inmr.com/silicones-cable-accessories/    Jens Lambrecht